[發明專利]組合式傳感器系統

有效

• 申請號: 201580059148.5
• 申請日: 2015-09-29
• 公開（公告）號: CN107110704B
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發明（設計）人: 埃里希·R·克拉文;道格拉斯·S·西爾克伍德;賈森·策德利茨;史蒂芬·C·布朗;扎伊里亞·什里瓦斯塔瓦
• 申請（專利權）人: 唯景公司
• 主分類號: G01J1/04
• 分類號: G01J1/04
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 章蕾

某些方面涉及一種組合式傳感器，所述組合式傳感器包括物理傳感器組，所述物理傳感器組在結構附近面向不同的方向，并且被配置為沿不同方向測量太陽輻射。所述組合式傳感器還包括虛擬立面對準傳感器，所述虛擬立面對準傳感器被配置為基于來自所述物理傳感器組的太陽輻射讀數來確定所述結構的立面處的組合式傳感器值。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2014年9月29日提交的標題為“COMBI-SENSOR SYSTEMS”的美國臨時申請No.62/057,104的優先權和權益，所述申請以引用的方式整體并且為了所有目的而并入本文。

發明領域

本公開涉及多個傳感器輸入和與所述多個傳感器輸入相關的數據處理，具體地講，組合式傳感器系統和確定組合式傳感器值的方法。

背景

電致變色是一種當材料通常通過經受電壓變化而被放置在不同電子狀態時在光學屬性上展現出可逆電化學介導變化的現象。光學屬性通常是顏色、透射率、吸收率和反射率中的一個或多個。一種眾所周知的電致變色材料是氧化鎢(WO₃)。氧化鎢是一種陰極電致變色材料，其中透明到藍色的上色轉變通過電化學還原而發生。

電致變色材料可以結合到例如家用、商用和其他用途的窗中。可以通過誘導電致變色材料的變化來改變這類窗的顏色、透射率、吸收率和/或反射率，即，電致變色窗是可以電子方式變深或變淺的窗。施加至窗的電致變色裝置的小電壓會使所述窗變深；使電壓反向會使所述窗變淺。這種能力允許控制穿過窗的光的量，并且使得電致變色窗有機會用作節能裝置。

雖然二十世紀六十年代就發現了電致變色，但是遺憾的是，電致變色裝置以及尤其是電致變色窗仍存在各種問題，并且盡管電致變色技術、設備和制造和/或使用電致變色裝置的相關方法取得了許多新近進展，但是它們尚未開始實現其全部商業潛力。

概述

在某些方面，組合式傳感器系統可用于改進在比方位立面位置具有更少物理傳感器的結構中對建筑物系統的控制。例如，組合式傳感器系統可確定虛擬傳感器的組合式傳感器值，該虛擬傳感器從缺乏其自身物理傳感器的立面(或其小平面)面向外。組合式傳感器系統可基于由安裝在建筑物中的面向不同方向的兩個或更多個物理傳感器獲得的讀數而確定該虛擬傳感器的該組合式傳感器值。

根據某些方面，組合式傳感器系統使用組合技術或內插技術來確定組合式傳感器值。第一種技術將來自兩個或多個物理傳感器的讀數組合以確定在那時適用于所有立面取向的聚合值。讀數可通過以下操作來組合：1)取物理傳感器讀數的最大值；2)取物理傳感器讀數的平均值；或3)取物理傳感器讀數的總和。第二種技術使用向量算法而將來自兩個或更多個物理傳感器的讀數內插到虛擬立面對準傳感器。組合式傳感器系統可使用以上三個組合方法的任意組合。

組合式傳感器系統大體包括兩個或更多個面向明顯不同方向的物理傳感器(例如，具有方位角，方位角變化超過約80度，超過約70 度，超過約60度，超過約50度等)。例如，組合式傳感器系統可包括面向明顯不同方向的三個物理傳感器。又如，組合式傳感器系統可包括面向明顯不同方向的四個物理傳感器。由于這些物理傳感器面向不同的方向，因此它們從這些明顯不同的方向測量太陽輻照度值。這些太陽輻射值通常例如在一天內周期性地隨時間記錄。隨時間記錄的物理傳感器值的太陽輻射分布有時具有與鐘形高斯型曲線類似的形狀。當來自面向明顯不同方位角的物理傳感器的太陽輻射分布重疊時，曲線的形狀在一定程度上彼此類似和/或彼此按時間移位。分布的最大值、平均值或總和可用于確定不存在物理傳感器的立面或方向的值。這樣，避免了具有面向許多方向的許多傳感器的復雜性。實現了更簡單的物理系統，即較少的物理傳感器，同時保持輸入，就好像一個物理系統具有更多的物理傳感器一樣。